内蒙古额济纳旗基东地区化探异常特征及与成矿的关系

摘要：内蒙古额济纳旗基东地区位于北山成矿带，区内广泛发育黑云母花岗岩体。该文通过全区1∶5万化探工作，分析综合化探异常的信息，利用聚类分析方法，将17种异常元素分为金、铜两大类化探元素组合，认为华力西早期的黑云母花岗岩体具有很好的找铜矿和金矿的前景，其异常元素对找矿有积极的指示意义，针对该套岩体有进一步开展找矿工作的必要。

关键词：基东地区；化探异常；聚类分析

1. 地质背景

研究区大地构造位置属北山山系的马鬃山区的东北侧，北山――马鬃山地区位于塔里木板块东北缘，处于塔里木中朝与哈萨克斯坦、西伯利亚板块的交汇部位，古生代多旋回造山带是连接各大板块的纽带。北山地区按其建造、环境及构造特征将北部区划分为黑鹰山火山型被动陆缘（Ⅲ），南部区划分为马鬃山――红柳圆火山型被动陆缘（Ⅲ）。

工作区主体属残山丘陵区，地形切割低，残破积发育，适用土壤地球化学测量的找矿方法。

2. 异常种类

研究区元素异常的种类共有17种，分别为铜（Cu）元素，钴（Co）元素，铬（Cr）元素，镍（Ni）元素，钛（Ti）元素，锌（Zn）元素，锰（Mn）元素；金（Au）元素，银（Ag）元素，砷（As）元素，锑（Sb）元素，铋（Bi）元素，汞（Hg）元素，铅（Pb）元素以及钨（W）元素，锡（Sn）元素，钼（Mo）元素。根据聚类分析等研究的结果，把17种异常元素分为Cu、Zn、Mn、Cr、Ni、Ti、Co找铜（编号为“HS-自然数”），Au、Ag、Hg、Pb、As、Sb、Bi找金（编号为“HA-自然数”）两大类化探元素组合（图1）。研究区共圈定铜组合异常22处，金组合异常26处。研究区黑云母花岗岩岩体分布广泛，在其上的元素异常为铜（Cu）元素，锌（Zn）元素，锰（Mn）元素，铬（Cr）元素，镍（Ni）元素，钛（Ti）元素，钴（Co）元素，金（Au）元素，铋（Bi）元素。酸入岩元素用STATISTICA作型聚类分析（图2）可分成5个组合，第一组为铜、锌、锰；第二组为钴、镍、钛和铬；第三组为砷、锑、铋；第四组为钨、锡、钼；第五组为金、汞、铅、银。

3. 异常的分布、形态、级别

根据化探数据，研究区共圈出单元素异常380处，其中铜元素异常23处，钴元素异常21处，铬元素异常29处，镍元素异常21处，钛元素异常24处，锌元素异常21处，锰元素异常18处；金元素异常21处，银元素异常30处，砷元素异常15处，锑元素异常15处，铋元素异常24处，汞元素异常17处，铅元素异常8处；钨元素异常38处，锡元素异常18处，钼元素异常37处。其中与酸入岩黑云母花岗岩岩体有关的单元素异常较多，且分布广泛。现分别描述：

Cu元素的异常主要分布在研究区南部，呈两条北西向行的带状展布。异常面积大于1.7km2的有23个异常区，依次编号为Cu-1至Cu-23。从单元素异常图Cu异常面积、浓度分带等特征看，Cu-6、Cu-21、Cu-15、Cu-19、Cu-14等异常面积均大于10km2，异常浓度分带均达到三级，单元素异常规模分别占到了前六位。从地表发现的孔雀石露头分布情况看，前六位每个异常区内均发现多处孔雀石化（除Cu-3、Cu-14只发现一处），孔雀石发育于石英脉裂隙表面，或产于花岗闪长岩裂隙表面，矿化露头最大达到1m2。另外，样品1377-A2含铜达到0.2%，地表取样已经够边界品位，0758-B3含铜>1000ppm，应引起重视。因此上述异常应作为重点研究对象，结合综合异常及化探布置情况开展进一步工作。

Au元素在研究区大于1.11km2的异常共有21个。排序靠前异常编号为Au-13、Au-8、Au-10、Au-2、Au-3、Au-9。每个异常区的面积较大、浓度分带性好，且其中的Au-13、Au-8、Au-10、Au-9等四个异常区内分别包括0972-D1、0404-A1、0612-B2、0718-A1等四个样的采样位置，其对应点含金分别为：0.25g/t、0.31g/t、0.2g/t、0.17g/t。而Au-2、Au-3则对应于研究区东北角已发现铁帽的位置。因此对上述异常及高金含量单点应进一步开展查证工作。

Bi元素异常区在研究区分布相对均匀，整体上浓度分带清楚，但也和砷元素一样具有浓度突变的特征，反映了元素分布的不均及变化系数大等特征。这一特征可能对成矿具有很大的指示意义。在研究区内大于0.64km2的铋元素异常共有24个，综合排序靠前的异常区分别为Bi-22、Bi-1、Bi-9、Bi-12、Bi-2、Bi-11。这几个异常区同时也和Au、Cu等主成矿元素及砷锑等元素构成很好的组合异常

Mn元素异常分布与铜、锌元素具有一致性，>0.9 km2的异常有18个，分别编号Mn-1到Mn-18号。锰元素异常分带性在研究区表现得也不是十分明显，仅7和9号异常出现三级浓度分带，而9号异常区与Cu、Zn等元素套合较好且均出现三级浓度异常。

Zn元素在研究区分布范围较小，异常面积>1.08 km2的异常总共有21个，分别编号Zn-1到Zn-21。从异常规模统计结果看Zn-4、Zn-12、Zn-21、Zn-7、Zn-11分别排在前五位。锌元素在研究区的浓度分级不甚明显，仅4号异常出现三级浓度分带，9、11、21出现两级浓度分带，其余异常均只出现一级浓度异常。锌元素排序靠前的异常与Cu元素主要异常区对应关系均很好。

Cr元素在研究区分布面积大，浓度分带较好。大于1.9km2的异常有29个。多参数统计排序靠前的为Cr-17、Cr-26、Cr-1、Cr-11、Cr-10、Cr-14、Cr-25等七个异常。其中面积较小的Cr-14、Cr-26两个异常由于异常范围内的元素含量极大值、异常衬值均很高，变化系数大所以综合排序靠前。Cr元素排序靠前的异常分布与已发现矿点空间展布情况相当吻合，也从侧面指示Cr元素对找铜有很好的指示意义。

4. 异常与成矿的关系讨论

华力西早期酸入岩黑云母花岗岩体在研究区分布广泛，尤其是研究区南部规模较大，区内Cu元素的异常主要分布在南部，与黑云母花岗岩体有关的铜组合异常主要为尖山地段的HS-18、HS-19、HS-21，此外还包括其他地段中的HS-2、HS-9、HS-12、HS-15。尤其需要注意HS-18中的Cu-19和HS-15中的Cu-14，这两个异常区的异常面积均大于10km2，异常浓度分带均达到三级，且地表发现多处孔雀石化。除HS-15为乙类异常（推断的矿异常或对解决其他地质问题有意义的异常）外，其余与黑云母花岗岩体有关的铜组合异常都为丙类异常（性质不明有待进一步研究的异常）。因此上述异常应作为重点研究对象，结合综合异常及化探布置情况开展进一步工作。

研究区内与黑云母花岗岩体有关的金组合异常为HA-2、HA-10、HA-15、HA-17、HA-20、HA-23，其中HA-10中的Au-8、HA-15中的Au-9及HA-17中的Au-10需要引起重视。这三个异常区面积较大、浓度分带性好，其所包含的0404-A1和0718-A1两个采样位置的对应点含金分别为：0.31g/t、0.17g/t和0.2g/t，因此对上述异常及高金含量单点应进一步开展查证工作。以上异常基本应属矿致异常。

由此可见，华力西早期酸入岩黑云母花岗岩体具很好的找铜矿和金矿的前景，其异常元素对找矿有积极的指示意义，加之黑云母花岗岩体在研究区分布广泛，这对整个研究区的找矿工作及进一步的物化探布置都有指示意义。

5. 结论

（1）研究区元素异常的种类共有17种，根据聚类分析等研究的结果，把17种异常元素分为金、铜两大类化探元素组合。研究区共圈定铜组合异常22处，金组合异常26处。

（2）研究区元素异常产出与黑云母花岗岩岩体密切相关，用STATISTICA作型聚类分析可将黑云母花岗岩岩体中产出的元素异常分为五组，各组元素间相关性较好。

（3）研究区共圈出单元素异常380处，其中铜元素及金元素显示了较好的成矿前景，对部分异常的分析结果显示其品味较高，值得投入进一步工作。

（4）华力西早期酸入岩黑云母花岗岩体具很好的找铜矿和金矿的前景，其异常元素对找矿有积极的指示意义。

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